尹 文 清

(晉中市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督管理站，山西 晉中 030600)

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某公寓1號(hào)樓地基不均勻沉降原因分析與處理

尹 文 清

(晉中市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督管理站，山西 晉中 030600)

通過分析某公寓1號(hào)樓地基施工各階段變形檢測數(shù)據(jù)，剖析了地基不均勻沉降的原因，闡述了勘察設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)造成的危害，提出了針對(duì)性的地基處理方案，從而保證該公寓建筑的安全性。

地基，不均勻沉降，變形量，承載力

1 工程實(shí)例

某公寓1號(hào)樓，建筑面積16 161.99 m2，鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，筏板基礎(chǔ)；地上17層，地下1層。建筑全長南側(cè)50.90 m(北側(cè)51.60 m),寬18.50 m，室內(nèi)外高差0.30 m，建筑總高度南側(cè)54.20 m(北側(cè)51.20 m)；地基處理為換填3.26 m墊層(底層為0.76 m素土墊層，上部為3∶7灰土墊層2.50 m)；使用性質(zhì)為老年公寓類住宅。2012年4月2日主體結(jié)構(gòu)封頂后至7月15日之前，施工單位及相關(guān)責(zé)任單位均未發(fā)現(xiàn)該樓有較大不均勻沉降與傾斜現(xiàn)象，至2012年6月8日施工方沉降觀測記錄(主體結(jié)構(gòu)完工后2個(gè)月)，南側(cè)沉降量4.5 cm～7.2 cm之間，北側(cè)1.9 cm～3.6 cm之間。建設(shè)方發(fā)現(xiàn)建筑物傾斜問題后隨即組織責(zé)任單位復(fù)查工程實(shí)體，進(jìn)行技術(shù)會(huì)商。設(shè)計(jì)單位提出了北側(cè)室外速回填土并在地下室加載，南側(cè)打樁(孔內(nèi)深層強(qiáng)夯樁)的方案，后經(jīng)各責(zé)任方會(huì)商同意后于7月23日～8月13日完成打樁，2012年8月19日施工單位變形測量其整體傾斜量4個(gè)角均增加了約10 cm。具體數(shù)據(jù)如表1所示。

2 原因分析

1)原地貌照片及工程記錄反映出該地貌南側(cè)中部低洼部位存在較多積水且槽底在施工中有擾動(dòng)情況，因此判斷該地基南側(cè)的灰土墊層底面以下至地下水位線2 m～3 m以上的土層存在中等偏高壓縮性飽和狀態(tài)。該土層壓縮變形系數(shù)較大，經(jīng)二次擾動(dòng)承載力受到較大影響，這是造成地基不均勻下沉的重要原因之一。鑒于此狀況存在及根據(jù)沉降速率分析表明地基仍然存在繼續(xù)沉降趨勢。

表1 施工各階段變形測量數(shù)據(jù)對(duì)比表

2)大幅度減小南側(cè)外擴(kuò)尺寸加之不及時(shí)落實(shí)地基處理措施，使該處的基底面積減小長期處于應(yīng)力集中狀態(tài)，北側(cè)室外長期不及時(shí)回填土而南側(cè)短期內(nèi)集中大量回填土，是造成地基不均勻下沉的又一重要原因。

3)后期(7.16發(fā)現(xiàn)傾斜變形)南側(cè)采用不當(dāng)?shù)拇驑斗桨讣铀贁_動(dòng)了地基土，加劇了地基不均勻沉降，是第二次建筑傾斜變形迅速增大的主要原因。

4)現(xiàn)場管理松散，責(zé)任單位人員更換頻繁，質(zhì)量責(zé)任不落實(shí)、技術(shù)力量薄弱是本次建筑傾斜變形發(fā)生的重要人為因素。

a.勘察單位提供的勘察數(shù)據(jù)與場地實(shí)際基本不符，當(dāng)?shù)鼗?yàn)槽與原勘察結(jié)果不一致時(shí)未提出補(bǔ)充施工勘察，從而疏漏了嚴(yán)重地基隱患，誤導(dǎo)了設(shè)計(jì)與施工。

經(jīng)分析可知，該工程地質(zhì)勘察報(bào)告共提供兩次，日期均為2010年5月。對(duì)于1號(hào)樓而言，前后兩次勘察報(bào)告內(nèi)容的主要不同之處是：取消了第一次報(bào)告中“1號(hào)、2號(hào)樓天然地基土承載力特征值fak建議表”表5.7.1，其第④層持力層承載力特征值fak建議值由第一次70 kPa變?yōu)?40 kPa(第二次勘察報(bào)告“表5.7”)。

經(jīng)核對(duì)：1號(hào)樓一、二次勘察報(bào)告土工試驗(yàn)數(shù)據(jù)、標(biāo)貫擊數(shù)，以及資料中的剖面圖柱狀圖等原位檢測結(jié)果均無改變，而承載力特征值修改增加了1倍(如表2所示)。核對(duì)勘察報(bào)告中1號(hào)樓的標(biāo)貫擊數(shù)、壓縮模量均低于其他地段(標(biāo)貫擊數(shù)4擊～6擊，多為5擊；壓縮模量Es值多為6.44～9.5)，可見1號(hào)、2號(hào)樓地段第④持力層承載力由第1次勘察報(bào)告建議值70 kPa歸并為第2次勘察報(bào)告的統(tǒng)一值140 kPa隨意性較大(第⑤～⑧層粉土、粉質(zhì)粘土承載力特征值都有38%～120%等不同程度的提高)，其結(jié)果是不適當(dāng)?shù)靥岣吡嗽摌堑冖軐映至映休d力特征值(如表2所示)。

表2 1號(hào)樓fak建議值對(duì)照表 kPa

經(jīng)核對(duì)，第一次及第二次《巖土工程勘察報(bào)告》：1號(hào)樓工程地質(zhì)剖面圖(37—37′,38—38′,39—39′,40—40′,41—41′)顯示，第③層粉砂分布僅在東北角部厚度達(dá)3.7 m，中部以西及以南部位則基本無砂層。

經(jīng)核查現(xiàn)場各方簽章的施工驗(yàn)槽記錄(2011年3月9日)、地基釬探記錄及南側(cè)打樁(2012年7月23日～8月10日)的施工記錄、某工程勘察院現(xiàn)場驗(yàn)證性勘察報(bào)告(2012年10月10日)等相關(guān)資料，均說明該樓南部有砂且普遍(三勘院勘察結(jié)果為：北部由東至西0.5 m～0.7 m，南部由東至中至西0.9 m～1.5 m～0.5 m)。因此該勘察報(bào)告所示1號(hào)樓第③層粉砂分布與實(shí)際狀況基本不符。

b.施工、監(jiān)理及建設(shè)方現(xiàn)場管理人員三易其人，對(duì)涉及南側(cè)打樁等重要工程技術(shù)內(nèi)容互不交接，延誤了南側(cè)±0.00打樁時(shí)機(jī)。

c.五方主體單位地基驗(yàn)槽未按照規(guī)定程序及技術(shù)要求進(jìn)行，基槽審底不清即驗(yàn)收合格，以致南側(cè)飽和土層無法消除形成隱患。

d.施工單位施工期間及傾斜后打樁期內(nèi)未能進(jìn)行規(guī)范有效的監(jiān)控措施，提供準(zhǔn)確、連續(xù)、及時(shí)的變形測量數(shù)據(jù)，延誤了技術(shù)分析或采取措施的有利時(shí)機(jī)。

e.施工期間未按照施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定及時(shí)申請或組織階段性驗(yàn)收(地基處理驗(yàn)收，地基基礎(chǔ)驗(yàn)收)，因而對(duì)存在的質(zhì)量問題不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理，最終形成地基質(zhì)量隱患無法消除。

f.在打樁期間以及傾斜量不斷增大等沉降敏感期仍然繼續(xù)室內(nèi)外與地基處理無關(guān)的工程施工直至10月7日停工，其結(jié)果可能會(huì)更加劇建筑物的傾斜變形。

3 后期地基處理建議

1)雖然目前地基沉降總量未超過規(guī)范限值范圍，且沉降速率有減小趨勢，但該工程實(shí)際形象進(jìn)度仍有30%左右的設(shè)計(jì)荷載未實(shí)施，地基在較長時(shí)間內(nèi)仍然會(huì)處于繼續(xù)沉降狀態(tài)。

2)目前根據(jù)沉降觀察記錄分析，在荷載達(dá)到100%時(shí)地基沉降變形將迅速增加，傾斜還會(huì)增大，因此建議繼續(xù)停工并實(shí)施更有效更精確的變形測量監(jiān)控。匯總最新觀測成果為地基處理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。

3)現(xiàn)該樓地基強(qiáng)度不足，一方面應(yīng)當(dāng)研究確實(shí)可行、可信、可靠的處理措施，反復(fù)推敲論證，確保糾傾與加固效果明顯。另一方面應(yīng)當(dāng)慎重考慮地基糾傾、加固的實(shí)施時(shí)間。建議繼續(xù)觀測在第二年春天視沉降變形速率穩(wěn)定情況后(目前最后100 d沉降速率為0.160 mm/d～0.256 mm/d之間)再行實(shí)施更為妥善。

On analysis of reasons for uneven settlement on No.1 apartment of some building and its treatment

Yin Wenqing

(JinzhongConstructionEngineeringQualityInspectionManagementStation,Jinzhong030600,China)

By analyzing the deformation of the tested data of some phases in the construction of No.1 apartment in some building, the paper analyzes the reasons for the uneven settlement of the foundation, illustrates the hazards caused by the survey design data, and points out the foundation treatment respectively, so as to ensure the safety of the apartment building.

foundation, uneven settlement, deformation volume, loading capacity

1009-6825(2017)15-0053-02

2017-03-14

尹文清(1980- )，女，工程師

TU441.6

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